انتقال ژن‌هاي OsEXPA8، OsNAC5 وDRO1 به برنج به منظور تغيير ساختار ريشه و تحمل به خشكي

اصلاح ساختار ريشه مي‌تواند با بهبود رشد، استقرار در خاك، جذب آب و مواد مغذي و بيوسنتز اسيدهاي آمينه و هورمون‌ها به افزايش عملكرد دانه و كيفيت مطلوب بذر منجر شود. ساختار ريشه با جذب مواد مغذي، مقاومت به ورس و تحمل به خشكي، مرتبط است. با در نظر گرفتن بحران كم آبي در كشور، توليد گياهان متحمل در برابر خشكي اهميت دارد. در اين پژوهش براي ايجاد گياه برنج متحمل به خشكي، سه ژن تغييردهنده ساختار ريشه برنج كه در افزايش طول، تعداد، قطر و زاويه رشد ريشه نقش دارند پس از ساخت يك سازه سه ژني براي انتقال به گياه برنج رقم هاشمي استفاده شدند. ژن­هاي OsEXPA8، OsNAC5 و DRO1 برگرفته از ارقام وحشي برنج طي مراحلي تحت پيشبر مختص ريشه و پيشبر دائمي بر اساس ماهيت ژن كانديد همسانه‌سازي و در ناحيه T-DNA ناقل دوگانه اگروباكتريومي قرار داده شدند. سازه حاصل موسوم به pUhrN5ExDro به آگروباكتريوم سويه EHA105 منتقل و براي انتقال ژن به جنين­هاي نارس برنج رقم هاشمي مورد استفاده قرار گرفت. پس از انجام مراحل انتقال ژن، گياهان باززا شده حاصل از جنين­هاي نارس كه در محيط انتخابي حاوي 50 ميلي­گرم بر ليتر هيگرومايسين در مراحل مختلف كالوس زايي، باززايي و ريشه‌زايي زنده مانده و رشد كرده بودند به محلول يوشيدا و سپس به گلدان منتقل شدند. گياهان تراريخته حاصل توسط واكنش زنجيره‌اي پليمراز مختص سازه و مختص ژن مورد تاييد قرار گرفتند. محل الحاق تراژن با واكنش زنجيره‌اي پليمراز معكوس در كروموزوم 10 برنج تعيين شد. مقايسه فنوتيپ ريشه با گياه شاهد تفاوت ظاهري در ساختار ريشه نشان داد. سازه چند ژني حاصل را مي‌توان با هدف تغيير ساختار ريشه به منظور تحمل به خشكي براي انتقال ژن به ساير گياهان نيز مورد استفاده قرار داد. اميد است توليد برنج تراريخته با تغيير ساختار ريشه بتواند تحمل به خشكي را در اين محصول مهم زراعي افزايش و سبب كاهش مصرف آب در كشت برنج شود.